1404/02/01
امیره نوربخش

امیره نوربخش

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 54881835100
دانشکده: دانشکده فنی و مهندسی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
شبیه سازی سه بعدی جریان هوا در دستگاه تنفسی انسان
نوع پژوهش
مقاله چاپ‌شده در مجلات علمی
کلیدواژه‌ها
شبیه سازی عددی، سیستم تنفسی، حلق، حنجره، نای، آشفتگی
سال 1398
مجله مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
شناسه DOI
پژوهشگران امیره نوربخش ، مرتضی بیاره

چکیده

در پژوهش حاضر، سیستم تنفسی انسان از مجرای دهان مورد مطالعه عددی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر جریان با استفاده از روش حجم محدود فشار مبنا حل شده و الگوریتم SIMPLE برای کوپلینگ سرعت-فشار مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین، مدل آشفتگی جهت مدل کردن جریان هوای مغشوش مورد استفاده قرار می گیرد. داده های مورد استفاده بر اساس اطلاعات واقعی سیستم تنفسی انسان است. هدف اصلی این پژوهش، تعیین مقدار بهینه ی هوای ورودی با استفاده از شرایط مرزی مختلف و نیز توصیف رفتار هر یک از بخش های سیستم تنفسی در شرایط واقعی است. نتایج نشان دادند که افزایش دبی با افزایش سرعت کلی نسبت مستقیم دارد و با افزایش میزان نوسانات سرعت، مقدار آشفتگی جریان هوا افزایش می یابد. در حالت تنفس عادی، مقدار سرعت تا 4/1 متر بر ثانیه نیز می رسد. مقدار سرعت برای دبی 10 لیتر بر دقیقه تا سرعت 48/0 کاهش و برای دبی 120 لیتر بر دقیقه تا 4/5 افزایش می یابد. دریافته شد که رفتار حلق دهانی به جز در حالت استاندارد که دبی 30 لیتر بر دقیقه است، بی ثبات و متفاوت است.